(57)【要約】  この発明に係る通信システムは、第一の通信端末と、第二の通信端末と、第三の通信端末とを有し、第一の通信端末は第三の通信端末を宛先としたメッセージデータを複数の通信端末に対して送信し、第二の通信端末は、メッセージデータを受信し、宛先が自身ではないことを確認すると、受信したメッセージデータを転送し、第三の通信端末は、メッセージデータを受信し、宛先が自身であることを確認すると、受信したメッセージデータに対応する応答データを、受信したメッセージデータの送信元である第一の通信端末に対して送信し、応答データは、転送されるメッセージデータよりも送信の優先順位が高く設定されており、メッセージデータが受信されてから対応する応答データが送信されるまでの時間は、メッセージデータが受信されてからメッセージデータを転送するまでの時間よりも短い。
2011089983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の通信端末と、第二の通信端末と、第三の通信端末とを有し、
前記第一の通信端末は、前記第三の通信端末を宛先としたメッセージデータを複数の通信端末に対して送信し、
前記第二の通信端末は、前記メッセージデータを受信し、この受信したメッセージデータの宛先を確認し、確認した宛先が自身の通信端末ではないことを確認すると、前記受信したメッセージデータを、他の通信端末に転送し、
前記第三の通信端末は、前記メッセージデータを受信し、この受信したメッセージデータの宛先を確認し、確認した宛先が自身の通信端末であることを確認すると、前記受信したメッセージデータに対応する応答データを、前記受信したメッセージデータの送信元である前記第一の通信端末に対して送信し、
前記応答データは、転送されるメッセージデータよりも送信のための優先順位が高く設定されており、
メッセージデータが受信されてから対応する応答データが送信されるまでの時間は、メッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間よりも短い
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
ある通信端末でメッセージデータが受信されてから対応する応答データが送信されるまでの時間は、送信間隔(T1)を経てコンテンションウインドウ(CW1×Ts)が設けられており、
他の通信端末でメッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間は、送信間隔(T2)を経てコンテンションウインドウ(CW2×Ts)が設けられており、
前記応答データのコンテンションウインドウ(CW1×Ts)の終端のタイミングは、前記メッセージデータを転送する際のコンテンションウインドウ(CW2×Ts)の始端のタイミングよりも早い
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
コンテンションウインドウ(CW*×Ts)は、所定の時間間隔(スロットタイム(Ts))をスロット数(CW*)分だけ設けるものであり、
前記応答データのコンテンションウインドウ(CW1×Ts)のスロット数(CW1)は、前記メッセージデータを転送する際のコンテンションウインドウ(CW2×Ts)のスロット数(CW2)よりも少ない
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
メッセージデータの送信には、複数の通信端末に送信可能なブロードキャストフレームを用い、
メッセージデータに対応する応答データの送信には、一の通信端末に送信するユニキャストフレームを用いる
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項５】
第一の通信端末は、第三の通信端末を宛先としたメッセージデータを複数の通信端末に対して送信し、
第二の通信端末は、前記メッセージデータを受信して、この受信したメッセージデータの宛先を確認して、確認した宛先が自身の通信端末ではないことを確認すると、前記受信したメッセージデータを、他の通信端末に転送し、
第三の通信端末は、前記メッセージデータを受信して、この受信したメッセージデータの宛先を確認して、確認した宛先が自身の通信端末であることを確認すると、前記受信したメッセージデータに対応する応答データを、前記受信したメッセージデータの送信元である前記第一の通信端末に対して送信し、
前記応答データは、転送されるメッセージデータよりも優先順位が高く設定され、
メッセージデータが受信されてから対応する応答データを送信するまでの時間は、メッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間よりも短い
ことを特徴とする通信システムにおける通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の通信装置を有する通信システムにおいて、送信するフレームの種類に応じて異なる優先度が設けられており、この優先度に基づき、各種フレームが送信及び転送されるものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は、従来の通信システムにおける各通信装置の動作を示す図である。
従来の経路探索方法では、アドホックネットワークにおいて、ある通信装置２から他の通信装置４に対して通信経路を探す場合、通信装置２は、周辺の通信装置１、３、５に対して当該通信装置４に対する経路探索メッセージを送信する。自身宛の経路探索メッセージを受信した通信装置４は、送信元の通信装置２に対して経路探索応答メッセージを送信する。また、自身宛以外の経路探索メッセージを受信した通信装置１、３、５は、受信した経路探索メッセージを周辺の通信装置（通信装置５の場合は通信装置２〜４）に対して転送する。【０００３】
このように、ある通信装置２が送信した経路探索メッセージを受信した複数の通信装置１、３〜５は、同じタイミングで経路探索メッセージ、又は、経路探索応答メッセージを送信しようとするため、伝送媒体（無線通信回線）上でフレーム（送信データ、メッセージデータ）の衝突が発生しやすく、通信装置４から送信される経路探索応答メッセージが、目的地の通信装置２で正しく受信されない可能性がある。【０００４】
図８は、従来の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
無線LANの標準規格であるIEEE  802.11eでは、フレームの種別により、各種フレームの送信タイミングに差異を持たせている。また、通信装置毎にランダムな送信待ち時間を設けることにより、伝送媒体上でのフレームの衝突の発生を抑えている。【０００５】
CSMA/CA方式（Carrier  Sense  Multiple  Access/Collision  Avoidance：搬送波感知多重アクセス/衝突回避方式）により、通信端末が通信媒体にアクセスする媒体アクセス方式（無線LAN標準規格  IEEE  802.11e）では、フレームの送信間隔（フレーム間隔（IFS））を複数定義することにより、フレームの種別による媒体アクセス（無線通信タイミング）の優先制御を行う。
IEEE  802.11eでは、IFSとして、あるフレームに対するAck信号の送信時に用いられる短フレーム間隔（SIFS）、任意のアクセスポイントから各端末に対して送信されるポーリング用のフレーム送信時に用いられる集中制御用フレーム間隔（PIFS）、データフレームの送信時に用いられる分散制御用フレーム間隔（DIFS）、及び、フレームの優先度であるアクセスカテゴリ（AC）によって異なるフレーム間隔が設定できるフレーム送信間隔（AIFS）が定義されている。
このように、フレームの種別によって、フレームの送信間隔に差異が設けられ、フレームの優先度が高いものほど早いタイミングで送信されることにより、送信するフレームの種別によって優先制御が行われている。【０００６】
図７のように、通信装置２から送信された経路探索メッセージを同時期に受信した通信端末１、３〜５は、ほぼ同時期に経路探索メッセージ（転送）や経路探索応答メッセージ（次のフレーム）を送信しようとしている。これら通信端末１、３〜５は、通信装置２から送信された経路探索メッセージ（データフレーム、ビジーメディア）に対して、DIFS又はAIFSの経過後、予め定められた複数のスロットタイムからなるコンテンションウインドウの範囲内で、それぞれ異なるスロットタイムが割り当てられる。そして、そのスロットタイムに基づき、各通信端末が送信しようとしている次のフレームを送信する。このように、各通信端末に異なるスロットタイムを割り当て、各通信端末に異なるランダムな送信待機時間を設けることにより、複数の通信端末が同じタイミングでデータフレームを送信してしまうことから生じる複数のフレームの衝突の発生を抑えている。【０００７】
なお、ある通信装置（Ａ）が割り当てられたスロットタイムでフレーム（Ａ）を送信した後、他の通信装置（Ｂ）のスロットタイムになっても通信装置（Ａ）のフレーム（Ａ）の送信がまだ完了していない場合、通信装置（Ｂ）は送信する予定のフレーム（Ｂ）の送信を差し控える。通信装置（Ｂ）は、フレーム（Ａ）の送信完了後、このフレーム（Ａ）の後に改めて設定される次のコンテンションウインドウ内の任意のスロットタイムの割り当てを受けることになる。【０００８】
また、従来技術におけるコンテンションウインドウの設け方は、先の送信フレームであるビジーメディアに対してSIFS、PIFS、DIFSを設けると、対応するコンテンションウインドウには長い送信待機時間が設けられ、多くのスロットタイムが設けられる。
先のビジーメディアに対して優先度がi番目のAIFSを設けると、対応するコンテンションウインドウは、SIFS、PIFS、DIFSの時よりも短く、より少ないスロットタイムを設ける。しかし、SIFS、PIFS、DIFSに対応するコンテンションウインドウのスロットタイムと、AIFSに対応するコンテンションウインドウのスロットタイムとは、一部重複するタイミングで設けられており、実際に次のフレームを送信する際には、優先度の高いフレームが、AIFSの後に送信する優先度の比較的低いフレームよりも後に送信されることが起こり得る。【０００９】
また、先のビジーメディアに対して優先度がj番目のAIFSが設けられると、対応するコンテンションウインドウは、優先度がi番目のAIFSの時よりもさらに短く、さらに少ないスロットタイムが設けられる。しかし、優先度がi番目のAIFSに対応するコンテンションウインドウのスロットタイムと、優先度がj番目のAIFSに対応するコンテンションウインドウのスロットタイムとは、一部重複するタイミングで設定されており、実際に次のフレームを送信する際には、優先度の比較的高いフレームが、優先度がj番目のAIFSの後に送信する優先度の低いフレームよりも後に送信されることが起こり得る。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ８０２．１１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
このように、フレームの優先度に基づき長さの異なるコンテンションウインドウが設定されるが、優先度の異なるフレームにそれぞれ設けられているコンテンションウインドウが一部重複するタイミングで設けられているため、高い優先度のフレームが必ずしも優先的に送信されるとは限らないという問題点がある。【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、優先度の異なるフレームにそれぞれ設けられたコンテンションウインドウが重複することのないタイミングで設けられ、高い優先度のフレームが必ず優先的に送信されるようにする通信システムおよび通信方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる通信システムは、第一の通信端末と、第二の通信端末と、第三の通信端末とを有し、第一の通信端末は、第三の通信端末を宛先としたメッセージデータを複数の通信端末に対して送信し、第二の通信端末は、メッセージデータを受信し、この受信したメッセージデータの宛先を確認し、確認した宛先が自身の通信端末ではないことを確認すると、受信したメッセージデータを、他の通信端末に転送し、第三の通信端末は、メッセージデータを受信し、この受信したメッセージデータの宛先を確認し、確認した宛先が自身の通信端末であることを確認すると、受信したメッセージデータに対応する応答データを、受信したメッセージデータの送信元である第一の通信端末に対して送信し、応答データは、転送されるメッセージデータよりも送信のための優先順位が高く設定されており、メッセージデータが受信されてから対応する応答データが送信されるまでの時間は、メッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間よりも短いものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる通信システムによれば、優先順位（優先度）の高いデータの転送を優先順位の低いデータの転送よりも必ず先に実行できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
【図２】図２は、本発明を適用した通信システムにおける各通信装置の動作を示す図である。
【図３】図３は、本発明を適用した通信システムにおける各通信装置が送信するデータを示す概要図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態２の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態３の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態４の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
【図７】図７は、従来の通信システムにおける各通信装置の動作を示す図である。
【図８】図８は、従来の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明にかかる通信システム及び通信方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１７】
実施の形態１．
図１は、この発明の通信装置（通信端末）におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
図１に示すように、ビジーメディア（先のフレーム）に対する次のフレーム（例えば、Ackフレーム等）までの送信間隔をT0、ビジーメディアに対する経路探索応答メッセージ等の次のフレームを送信するまでの（送信時間）間隔をT1、経路探索応答メッセージ等の次のフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW1×Ts、ビジーメディアに対する経路探索メッセージ等の次のフレームを送信するまでの（送信時間）間隔をT2、経路探索メッセージ等の次のフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW2×Ts、コンテンションウインドウを構成する複数のスロットタイムをそれぞれTsとした場合、T0<T1、且つ、T1+Ts×CW1<T2、の条件が成り立つものとする。
つまり、Ackフレーム等の次のフレーム、経路探索応答メッセージ等の次のフレーム、経路探索メッセージ等の次のフレーム、の順に優先度（優先順位）が高く設定されており、経路探索メッセージ等の次のフレームよりも経路探索応答メッセージ等の次のフレームが優先的に送信され、この経路探索応答メッセージ等の次のフレームよりもAckフレーム等の次のフレームが優先的に送信されるものである。
【００１８】
図２は、この発明を適用した通信システムにおける各通信装置の動作を示す図である。
通信装置１〜５は、CSMA/CA方式により通信媒体（無線通信）にアクセスするものであり、ある通信装置から送信された送信信号を受信すべく（通常は）待機しており、ある通信装置から送信された送信信号を受信すると自身から送信する予定の送信信号の送信を控え、ある通信装置からの送信信号の送信が終了したことを確認すると、自身の送信信号を送信するものである。
仮に、通信装置２は、通信装置４との間の通信経路を探すため、経路探索メッセージ（フレーム）を送信するものとする。
【００１９】
通信装置２が経路探索メッセージを送信すると、通信装置１、３〜５は当該経路探索メッセージを受信する。通信装置１、３、５は、受信した経路探索メッセージの宛先を確認し、自身宛の経路探索メッセージでないことが分かると、その受信した経路探索メッセージを周りの通信装置に対して転送する。通信装置４は、受信した経路探索メッセージの宛先を確認し、自身宛の経路探索メッセージであることが分かると、その受信した経路検索メッセージに対応する経路探索応答メッセージ（計測データ等）を通信端末２に対して返信する。
【００２０】
なお、同様の動作について、図３にも示す。
本発明のシステムは、通信装置１（１０）と通信装置２（２０）と通信装置３（３０）と通信装置４（４０）と通信装置５（５０）とから構成される。この時、通信装置２（２０）が経路探索メッセージの送信元となっており、通信端末４（４０）に対して経路端末メッセージを送信している。通信端末１（１０）、通信端末３（３０）及び通信端末５（５０）は、通信装置２（２０）から送信された経路探索メッセージを受信すると、自身に送付された経路探索メッセージでないことが分かり、周りの通信装置に対して経路探索メッセージ（転送）を転送する。一方、通信端末４（４０）は、通信装置２（２０）から送信された経路探索メッセージを受信すると、自身（宛先）に送付された経路探索メッセージであることが分かり、通信端末２（２０：送信元）に対して経路探索応答メッセージを応答する。
【００２１】
なお、この発明の通信装置は、自身宛の経路探索メッセージでないことが分かると、その受信した経路探索メッセージを周りの通信装置に対して転送することにしているが、経路探索メッセージ等のフレームにはそれぞれ識別番号が設けられ、同じ識別番号のフレームを再び受信した場合には更なる転送を控えるようにしてもよい。また、同じ識別番号のフレームに関しては受信可能な時間（期間）を設定してもよい。これにより、送信するフレームの急増、通信回線の無駄な混雑を回避することができる。
【００２２】
通信装置２から送信された経路探索メッセージ（ビジーメディア）に対する通信装置１、３、５による経路探索メッセージの転送のタイミングは、ビジーメディアの受信後T2時間経過後、T2+CW2×Ts時間までのコンテンションウインドウ内の各スロットタイムに基づくタイミングが各通信装置に割り当てられる。一方、通信装置４による経路探索応答メッセージの送信タイミングは、ビジーメディアの受信後T1時間経過後、T1+CW1×Ts時間までのコンテンションウインドウ内の各スロットタイムに基づくタイミングが割り当てられる。なお、T1+CW1×Ts時間は、通信装置１、３、５による経路探索メッセージの転送タイミングであるT2時間よりも早い（短い）ため、通信装置４による経路探索応答メッセージは、通信装置１、３、５による経路探索メッセージの転送よりも、必ず先に実施（送信）される。
【００２３】
つまり、通信装置１、３〜５が通信装置２から送信された経路探索メッセージを受信すると、通信装置４は受信した経路探索メッセージに応答する経路探索応答メッセージを所定の期間（T1〜T1+CW1×Ts）内に返信開始し、通信装置１、３、５は経路探索応答メッセージの返信タイミング（T1〜T1+CW1×Ts）よりも遅いタイミング（T2〜T2+CW2×Ts）で経路探索メッセージの転送を開始する。このため、通信装置４が返信する経路探索応答メッセージは、通信装置１、３、５が転送する経路探索メッセージと競合（衝突）することなく、通信装置２に送信することができる。
【００２４】
なお、通信装置４が経路探索応答メッセージを通信装置２に対して応答（送信開始）すると、通信装置１、３、５はこの経路探索応答メッセージが送信中であることを検出し、通信装置４がこの経路探索応答メッセージを送信完了するまで、経路探索メッセージの転送を保留する。
【００２５】
この発明は、アドホックネットワークを用いた自動検針システム等のデータ収集システムに活用することができる。このようなシステムで利用するためには、以下の点が考慮される。
１．経路探索応答メッセージを送信する通信端末は通常１台であり、複数の通信端末から（ほぼ同時期に）経路探索応答メッセージが送信されることは基本的に無い。また、本通信システムと他の通信システムとが競合する可能性は低い。
２．経路探索メッセージが宛先（目的）の通信端末に届いた場合、この経路探索メッセージは（中継されて）更に他の通信端末に転送される必要は無い。そのため、経路探索メッセージを転送することよりも、経路探索応答メッセージの送信を優先する必要性の方が高い。そして、この経路探索応答メッセージを送信する際には、他の通信端末から送信される経路探索メッセージと競合（衝突）しないように制御する。
そのため、各通信端末からは、同時にフレームが送信されて、複数のフレームが衝突しないように、フレーム間隔(T1,T2)やコンテンションウインドウ(CW1×Ts,CW2×Ts)を設定しなければならない。
【００２６】
このように、優先度の低い経路探索メッセージ（フレーム）に関するコンテンションウインドウの始端を、優先度の高い経路探索応答メッセージ（フレーム）のコンテンションウインドウの終端よりも遅らせることにより、優先度の高い経路探索応答メッセージを確実に（通信装置４から通信装置２に）送信することができる。
【００２７】
実施の形態２．
図４は、実施形態２の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
図４に示すように、ビジーメディア（先のフレーム）に対する次のフレーム（例えば、Ackフレーム）の送信間隔をT0、ビジーメディアに対する経路探索応答メッセージ等の次のフレームを送信するまでの（時間）間隔をT1、経路探索応答メッセージ等の次のフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW1×Ts、ビジーメディアに対する経路探索メッセージ等の次のフレームを送信するまでの（時間）間隔をT2、経路探索メッセージ等の次のフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW2×Ts、コンテンションウインドウを構成する複数のスロットタイムをそれぞれTsとした場合、T0<T1、T1+Ts×CW1<T2、且つ、CW1<CW2、の条件が成り立つものとする。
【００２８】
経路探索メッセージ（フレーム）は、複数の通信装置によって中継（周りの通信装置に転送）されるため、中継時に（各種フレームの）競合が発生し易い。
つまり、各通信端末が受信した経路探索メッセージは、ほぼ同時期に他の通信端末に対して送信しようとされるため、各通信端末から送信される経路探索メッセージの競合（衝突）の可能性が非常に高まる。そのため、コンテンションウインドウ（CW2）のスロット数は大きくすることが望ましい。
コンテンションウインドウのスロット数CW2を大きく（多く）設定することにより、経路探索メッセージの衝突の可能性が抑制され、経路探索メッセージを目的の通信装置まで確実に伝達することが容易となる。
【００２９】
一方、経路探索応答メッセージは、経路探索メッセージの宛先となる１台の通信装置から送信されるため、競合の発生する確率は低い。
従って、経路探索応答メッセージのコンテンションウインドウのスロット数CW1を小さく（少なく）設定することにより、経路探索応答メッセージのスループットの低下を抑制することができる。
【００３０】
このように、経路探索メッセージのコンテンションウインドウの始端を、経路探索応答メッセージのコンテンションウインドウの終端より遅らせ、且つ、経路探索メッセージのコンテンションウインドウのスロット数CW2を経路探索応答メッセージのコンテンションウインドウのスロット数CW1より大きく（多く）設定することにより、経路探索応答メッセージのスループットを低下させること無く、経路探索メッセージをより確実に送信することができる。
【００３１】
実施の形態３．
図５は、実施形態３の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
図５に示すように、ビジーメディア（先のフレーム）に対する次のフレーム（例えば、Ackフレーム）までの送信間隔をT0、ビジーメディアに対して一（方向）にフレームを送信するユニキャストフレームの送信間隔をT3、ユニキャストフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW3×Ts、ビジーメディアに対して複数（方向）にフレームを送信するブロードキャストフレームの送信間隔をT4、ブロードキャストフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW4×Ts、コンテンションウインドウを構成する複数のスロットタイムをTsとした場合、T0<T3、且つ、T3+Ts×CW3<T4、とする。
【００３２】
図２のように、通信装置２が、通信装置４への通信経路を探す場合、通信装置２の周辺の通信装置に対して、通信装置４に関する経路探索メッセージをブロードキャストで送信する。すると、自身宛ではない経路探索メッセージを受信した通信装置１、３、５は、受信した経路探索メッセージを周辺の通信装置に対してさらに転送（ブロードキャスト）し、自身宛の経路探索メッセージを受信した通信装置４は、経路探索応答メッセージをユニキャストで通信装置２に送信する。
【００３３】
このように、優先度の高い経路探索応答メッセージをユニキャストフレームで、また、優先度の低い経路探索メッセージをブロードキャストフレームで通信し、（優先度の低い）ブロードキャストフレームに関するコンテンションウインドウの始端を、（優先度の高い）ユニキャストフレームに関するコンテンションウインドウの終端より遅らせることにより、優先度の高い経路探索応答メッセージを確実に送信することができる。
【００３４】
実施の形態４．
図６は、実施形態４の通信装置におけるフレーム送信タイミングを示す図である。
図６に示すように、ビジーメディア（先のフレーム）に対する次のフレーム（例えば、Ackフレーム）までの送信間隔をT0、ビジーメディアに対して一（方向）にフレームを送信するユニキャストフレームの送信間隔をT3、ユニキャストフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW3×Ts、ビジーメディアに対して複数（方向）にフレームを送信するブロードキャストフレームの送信間隔をT4、ブロードキャストフレームに関する送信待機時間であるコンテンションウインドウをCW4×Ts、コンテンションウインドウを構成する複数のスロットタイムをTsとした場合、T0<T3、T3+Ts×CW3<T4、且つ、CW3<CW4、の条件が成り立つものとする。
【００３５】
ブロードキャストフレームは、送信先の通信装置へのメッセージの到達確認が困難であるが、コンテンションウインドウのスロット数を大きく（多く）設定することにより、ブロードキャストフレームの衝突の可能性を低下させることができる。このように、ブロードキャストフレームの衝突の可能性を低下させることにより、送信先の通信装置へのメッセージの到達率を向上させることができる。また、ブロードキャストフレームは、多くの通信装置に対して（フレーム）送信する際に用いられる。本通信システムでは、ネットワーク管理用の経路探索メッセージの送信に利用される。この経路探索メッセージの送信では、比較的遅延が許容される。
【００３６】
ユニキャストフレームは、Ack信号等による宛先の通信装置へのメッセージの到達確認が容易であり、送信先の通信装置に対してメッセージが到達しなかったことを検知した場合には、当該メッセージを再送することにより、送信先の通信装置へのメッセージの到達率を向上させることができる。また、ユニキャストフレームは、特定の通信装置に対して（フレーム）送信する際に用いられる。本通信システムでは、ネットワーク管理用の経路探索応答メッセージの送信や自動検針データの送受の際に利用される。また、本通信システムにおける経路探索応答メッセージや自動検針データの送信では、できるだけ遅延が無いように送信されることが好ましい。また、（送信元と他の通信端末との間での）自動検針データを収集する際においては、ユニキャストフレームが各通信端末から同時に送信される可能性はあまり高くない。
【００３７】
このため、ユニキャストフレームのコンテンションウインドウのスロット数を小さく（少なく）設定した場合でも、送信先の通信装置へのメッセージの高い到達率を得ることが可能となる。
また、ユニキャストフレームのコンテンションウインドウのスロット数を小さく（少なく）設定することにより、ユニキャストフレームのフレーム送信間隔を短縮することが可能となり、ユニキャストフレームのスループットを向上させることが可能となる。
【００３８】
図２のように、通信装置２が、通信装置４への通信経路を探す場合、通信装置２の周辺の通信装置に対して、通信装置４に関する経路探索メッセージをブロードキャストで送信すると、自身宛の経路探索メッセージを受信した通信装置４は、経路探索応答メッセージをユニキャストで通信装置２に送信し、自身宛ではない経路探索メッセージを受信した通信装置１、３、５は、受信した経路探索メッセージを周辺の通信装置に対してブロードキャストして転送する。
【００３９】
このように、ユニキャストフレームのコンテンションウインドウの始端を、ブロードキャストフレームのコンテンションウインドウの終端より遅らせ、且つ、ブロードキャストフレームのコンテンションウインドウのスロット数CW2を、ユニキャストフレームのコンテンションウインドウのスロット数CW1よりも大きく（多く）設定し、そして、優先度の高い経路探索応答メッセージをユニキャストフレームで、また、優先度の低い経路探索メッセージをブロードキャストフレームで送信することにより、経路探索応答メッセージのスループットを低下させること無く、経路探索応答メッセージをより確実に送信することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０  通信端末１、２０  通信端末２、３０  通信端末３、４０  通信端末４、５０  通信端末５。
【図１】
2011089983.tif 000003
【図２】
2011089983.tif 000004
【図３】
2011089983.tif 000005
【図４】
2011089983.tif 000006
【図５】
2011089983.tif 000007
【図６】
2011089983.tif 000008
【図７】
2011089983.tif 000009
【図８】
2011089983.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月25日(2012.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の通信端末と、第二の通信端末と、第三の通信端末とを有し、アドホックネットワークを用いて通信する通信システムであって、
前記第一の通信端末は、前記第三の通信端末を宛先としたメッセージデータを複数の通信端末に対して送信し、
前記第二の通信端末は、前記メッセージデータを受信し、この受信したメッセージデータの宛先を確認し、確認した宛先が自身の通信端末ではないことを確認すると、前記受信したメッセージデータを、他の通信端末に転送し、
前記第三の通信端末は、前記メッセージデータを受信し、この受信したメッセージデータの宛先を確認し、確認した宛先が自身の通信端末であることを確認すると、前記受信したメッセージデータに対応する応答データを、前記受信したメッセージデータの送信元である前記第一の通信端末に対して送信し、
前記応答データは、転送されるメッセージデータよりも送信のための優先順位が高く設定されており、
メッセージデータが受信されてから対応する応答データが送信されるまでの時間は、メッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間よりも短い
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
ある通信端末でメッセージデータが受信されてから対応する応答データが送信されるまでの時間は、送信間隔(T1)を経てコンテンションウインドウ(CW1×Ts)が設けられており、
他の通信端末でメッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間は、送信間隔(T2)を経てコンテンションウインドウ(CW2×Ts)が設けられており、
前記応答データのコンテンションウインドウ(CW1×Ts)の終端のタイミングは、前記メッセージデータを転送する際のコンテンションウインドウ(CW2×Ts)の始端のタイミングよりも早い
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
コンテンションウインドウ(CW*×Ts)は、所定の時間間隔(スロットタイム(Ts))をスロット数(CW*)分だけ設けるものであり、
前記応答データのコンテンションウインドウ(CW1×Ts)のスロット数(CW1)は、前記メッセージデータを転送する際のコンテンションウインドウ(CW2×Ts)のスロット数(CW2)よりも少ない
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
メッセージデータの送信には、複数の通信端末に送信可能なブロードキャストフレームを用い、
メッセージデータに対応する応答データの送信には、一の通信端末に送信するユニキャストフレームを用いる
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項５】
アドホックネットワークを用いた通信システムにおける通信方法であって、
第一の通信端末は、第三の通信端末を宛先としたメッセージデータを複数の通信端末に対して送信し、
第二の通信端末は、前記メッセージデータを受信して、この受信したメッセージデータの宛先を確認して、確認した宛先が自身の通信端末ではないことを確認すると、前記受信したメッセージデータを、他の通信端末に転送し、
第三の通信端末は、前記メッセージデータを受信して、この受信したメッセージデータの宛先を確認して、確認した宛先が自身の通信端末であることを確認すると、前記受信したメッセージデータに対応する応答データを、前記受信したメッセージデータの送信元である前記第一の通信端末に対して送信し、
前記応答データは、転送されるメッセージデータよりも優先順位が高く設定され、
メッセージデータが受信されてから対応する応答データを送信するまでの時間は、メッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間よりも短い
ことを特徴とする通信システムにおける通信方法。
【請求項６】
送信元の通信端末からメッセージデータを受信した場合、この受信したメッセージデータの宛先を確認し、確認した宛先が自身の通信端末でない場合、前記受信したメッセージデータを他の端末に転送し、確認した宛先が自身の通信端末である場合、前記受信したデータメッセージに対応する応答データを前記送信元の通信端末に送信するアドホックネットワークを用いた通信システムの通信端末であって、
前記メッセージデータが受信されてから対応する応答データが送信されるまでの時間は、メッセージデータが受信されてから当該メッセージデータを転送するまでの時間よりも短いことを特徴とする通信端末。
【国際調査報告】
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